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論文

Colossal barocaloric effects in plastic crystals

Li, B.*; 川北 至信; 河村 聖子; 菅原 武*; Wang, H.*; Wang, J.*; Chen, Y.*; 河口 沙織*; 河口 彰吾*; 尾原 幸治*; et al.

Nature, 567(7749), p.506 - 510, 2019/03

 被引用回数:39 パーセンタイル:1.11(Multidisciplinary Sciences)

冷却は現代社会では、世界における25-30%の電力が空調や食料保存に用いられるように、重要である。従来の気化、圧縮で冷却を行う方法は、温暖化などの観点から限界が来ている。有望な代替手段として固体の熱量効果を用いた冷却方法が注目を集めている。しかしながら、この方法は、現在候補に挙げられている物質ではエントロピー変化の小ささや巨大な磁場を必要とするところなどから性能に限界がある。そこで我々は柔粘性結晶における圧力誘起の相転移で冷却が起こる巨大圧力熱量効果を報告する。柔粘性結晶の一つであるネオペンチルグリコールのエントロピー変化は室温近傍において単位キログラム、単位温度あたり、約389ジュールであった。圧力下の中性子散乱実験の結果から、そのような巨大圧力熱量効果は分子配向の非秩序化、巨大な圧縮率、極めて非線形性の強い格子ダイナミクスの組み合わせに由来することが明らかになった。我々の研究により、柔粘性結晶における巨大圧力熱量効果発現の微視的機構が明らかとなり、次世代の固体を使った冷却技術の確立に筋道を付けることができた。

論文

会議報告; 第11回高温材料化学国際会議

中村 彰夫

日本原子力学会誌, 45(11), p.736 - 737, 2003/11

筆者が科学プログラム編集委員を務めた表記国際会議(2003年5月19-23日,東大にて開催)の概要について、原子力学会の依頼により、まとめた。

口頭

Mechanism on function expression of energy materials induced by randomness

川北 至信; Li, B.; 米村 雅雄*; 柴田 薫; 松浦 直人*; 山田 武*; 菊地 龍弥*; 河村 聖子; 中島 健次

no journal, , 

乱れが機能発現に鍵となるエネルギー材料は多い。そうしたエネルギー材料の中から、超イオン伝導体とその溶融相、熱電材料、太陽電池材料に関する研究、特にJ-PARCの物質・生命科学実験施設の共用ビームラインであるダイナミクス解析装置DNA(BL02)を用いた中性子準弾性散乱による研究成果を中心にして、冷中性子ディスクチョッパー分光器AMATERAS(BL14)を用いた中性子非弾性散乱による成果も併せて紹介する。

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